JP4684754B2 - Front / rear driving force distribution control device for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、必要なヨーモーメントを演算して前後輪間の駆動力配分を適切に行う車両の前後駆動力配分制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle front / rear driving force distribution control device that calculates a necessary yaw moment and appropriately distributes a driving force between front and rear wheels.
近年、車両の前後輪間の駆動力配分を制御する前後駆動力配分制御装置として、制御に必要なヨーモーメントを演算し、この演算したヨーモーメントの値に応じて制御量を設定するものがある。このような、ヨーモーメントの値に応じて制御する前後駆動力配分制御装置、例えば、舵角フィードフォワード+ヨーレートフィードバック制御を採用した装置では、高μ路での運動性能の向上に対しては有効であるが、低μ路走行時には、過度の回頭モーメントが付加され、車両のスピン傾向を助長してしまう虞がある。 2. Description of the Related Art In recent years, as a front / rear driving force distribution control device that controls a driving force distribution between front and rear wheels of a vehicle, there is a device that calculates a yaw moment necessary for control and sets a control amount according to the calculated yaw moment value. . Such front-rear driving force distribution control devices that control according to the value of the yaw moment, for example, devices that employ rudder angle feedforward + yaw rate feedback control, are effective for improving motion performance on high μ roads. However, when traveling on a low μ road, an excessive turning moment may be added, which may promote the spin tendency of the vehicle.
また、上述のヨーモーメントの値に応じて制御する前後駆動力配分制御装置とは異なり、路面μに応じて制御量を設定し、前後駆動力配分を行う装置も様々なものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
上述の特許文献1に開示される技術では、高μ路のみならず、低μ路においても最適な駆動力配分制御を実現することができる。しかしながら、路面μを推定するための応答性の遅れがあり、路面の急変時等にレスポンス良く対応できないという問題がある。そこで、前述の舵角フィードフォワード+ヨーレートフィードバック制御に横加速度等の他のパラメータを制御要因に加え、低μ路での定常的な回頭モーメントを防止することが考えられる。しかしながら、この場合、横加速度が小さい操舵初期や車両がスピン傾向を示している時に過渡的な回頭モーメントが付加され、低μ路高速走行時等で、安定感が不足する虞がある。
With the technique disclosed in
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、高μ路のみならず低μ路や路面の急変時等においてもレスポンス良く安定して最適に対応することができ、また、車両の不安定な状況や過渡的な状況において回頭モーメントが不必要に付加されることを確実に防止して精度の良い安定した前後駆動力配分が行える車両の前後駆動力配分制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is capable of responding stably and optimally with good response not only on high μ roads but also on low μ roads or when sudden changes in the road surface. It is an object of the present invention to provide a vehicle front / rear driving force distribution control device capable of reliably preventing a turning moment from being added unnecessarily in a situation or a transitional state and performing accurate and stable front / rear driving force distribution. .
本発明は、前後輪間の駆動力配分を可変するクラッチ手段と、エンジンからの入力トルクに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを第1の締結トルクとして演算する第1のトルク演算手段と、車両に付加するヨーモーメントを推定し、該ヨーモーメントに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを第2の締結トルクとして演算する第2のトルク演算手段と、少なくとも上記第1の締結トルクと上記第2の締結トルクを基に上記クラッチ手段を制御する制御手段とを備えた車両の前後駆動力配分制御装置において、上記第2のトルク演算手段は、車体すべり角速度に応じて上記ヨーモーメントを補正するものであって、上記ヨーモーメントの絶対値を大きくする方向への補正には、前回の補正の結果に基づいて予め制限を設けることを特徴としている。 The present invention includes a clutch unit that varies the driving force distribution between the front and rear wheels, a first torque calculation unit that calculates the engagement torque of the clutch unit as a first engagement torque in accordance with an input torque from the engine, a vehicle A second torque calculating means for estimating a yaw moment to be applied to the clutch and calculating an engagement torque of the clutch means as a second engagement torque according to the yaw moment; at least the first engagement torque and the second engagement torque; In the vehicle front / rear driving force distribution control device provided with a control means for controlling the clutch means based on the fastening torque, the second torque calculation means corrects the yaw moment according to the vehicle slip angular velocity. The correction in the direction of increasing the absolute value of the yaw moment is characterized by providing a restriction in advance based on the result of the previous correction. That.
本発明による車両の前後駆動力配分制御装置によれば、高μ路のみならず低μ路や路面の急変時等においてもレスポンス良く安定して最適に対応することができ、また、車両の不安定な状況や過渡的な状況において回頭モーメントが不必要に付加されることを確実に防止して精度の良い安定した前後駆動力配分を可能とする。 According to the vehicle front / rear driving force distribution control device according to the present invention, it is possible to cope with not only a high μ road but also a low μ road or a sudden change of the road surface in a stable and optimal response. It is possible to reliably prevent the turning moment from being added unnecessarily in a stable state or a transitional state, and to perform stable and stable driving force distribution with high accuracy.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図1〜図22は本発明の実施の一形態を示し、図1は車両全体の駆動系の概略構成を示す説明図、図2は駆動力配分制御部の機能ブロック図、図3は第1のトランスファトルク演算部の機能ブロック図、図4は第2のトランスファトルク演算部の機能ブロック図、図5は基本付加ヨーモーメント設定部の機能ブロック図、図6は駆動力配分制御プログラムのフローチャート、図7は第1のトランスファトルク演算ルーチンのフローチャート、図8はエンジントルク演算ルーチンのフローチャート、図9は第1の入力トルク感応トランスファトルク演算ルーチンのフローチャート、図10は第2の入力トルク感応トランスファトルク演算ルーチンのフローチャート、図11は第2のトランスファトルク演算ルーチンのフローチャート、図12は基本付加ヨーモーメント設定ルーチンのフローチャート、図13は車体すべり角速度感応ゲイン設定ルーチンのフローチャート、図14は第3のトランスファトルク演算ルーチンのフローチャート、図15は入力トルク感応トランスファトルクの特性図、図16は実横加速度に対する基準横加速度を飽和させる疑似横加速度の特性説明図、図17は横加速度/ハンドル角ゲインとハンドル角を乗算した値に対する基準横加速度の特性説明図、図18は車速に対する低速時車速感応ゲインの特性説明図、図19は車体すべり角速度に対する基本車体すべり角速度感応ゲインの特性説明図、図20は復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインによる制限の説明図、図21は設定される車体すべり角速度感応ゲインの一例を示すタイムチャート、図22は車速と実横加速度に対する高速時車速感応ゲインの特性説明図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 22 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a driving system of the entire vehicle, FIG. 2 is a functional block diagram of a driving force distribution control unit, and FIG. 4 is a functional block diagram of the second transfer torque computing unit, FIG. 5 is a functional block diagram of the basic additional yaw moment setting unit, and FIG. 6 is a flowchart of the driving force distribution control program. 7 is a flowchart of a first transfer torque calculation routine, FIG. 8 is a flowchart of an engine torque calculation routine, FIG. 9 is a flowchart of a first input torque sensitive transfer torque calculation routine, and FIG. 10 is a second input torque sensitive transfer torque. FIG. 11 is a flowchart of the second transfer torque calculation routine, and FIG. FIG. 13 is a flowchart of the vehicle slip angular velocity sensitive gain setting routine, FIG. 14 is a flowchart of the third transfer torque calculation routine, FIG. 15 is a characteristic diagram of the input torque sensitive transfer torque, and FIG. FIG. 17 is a characteristic explanatory diagram of the pseudo lateral acceleration that saturates the reference lateral acceleration with respect to the actual lateral acceleration, FIG. 17 is a characteristic explanatory diagram of the reference lateral acceleration with respect to a value obtained by multiplying the lateral acceleration / handle angle gain and the handle angle, and FIG. FIG. 19 is a characteristic explanatory diagram of the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain with respect to the vehicle slip angular velocity, FIG. 20 is an explanatory diagram of the limitation due to the vehicle slip angular velocity sensitive gain with return gradient limitation, and FIG. 21 is set. Time chart showing an example of body slip angular velocity sensitivity gain Figure 22 is a characteristic diagram of a high speed when the vehicle speed sensitive gain with respect to the vehicle speed and actual lateral acceleration.
図1において、符号1は車両前部に配置されたエンジンを示し、このエンジン1による駆動力は、エンジン1後方の自動変速装置(トルクコンバータ等も含んで図示)2からトランスミッション出力軸2aを経てトランスファ3に伝達される。
In FIG. 1,
更に、このトランスファ3に伝達された駆動力は、リアドライブ軸4、プロペラシャフト5、ドライブピニオン軸部6を介して後輪終減速装置7に入力される一方、リダクションドライブギヤ8、リダクションドリブンギヤ9、ドライブピニオン軸部となっているフロントドライブ軸10を介して前輪終減速装置11に入力される。ここで、自動変速装置2、トランスファ3および前輪終減速装置11等は、一体にケース12内に設けられている。
Further, the driving force transmitted to the transfer 3 is input to the rear wheel final reduction device 7 via the
また、後輪終減速装置7に入力された駆動力は、後輪左ドライブ軸13rlを経て左後輪14rlに、後輪右ドライブ軸13rrを経て右後輪14rrに伝達される。 The driving force input to the rear wheel final reduction gear 7 is transmitted to the left rear wheel 14rl via the rear wheel left drive shaft 13rl and to the right rear wheel 14rr via the rear wheel right drive shaft 13rr.
一方、前輪終減速装置11に入力された駆動力は、前輪左ドライブ軸13flを経て左前輪14flに、前輪右ドライブ軸13frを経て右前輪14frに伝達される。
On the other hand, the driving force input to the front wheel
トランスファ3は、リダクションドライブギヤ8側に設けたドライブプレート15aとリアドライブ軸4側に設けたドリブンプレート15bとを交互に重ねて構成したトルク伝達容量可変型クラッチ(クラッチ手段)としての湿式多板クラッチ(トランスファクラッチ)15と、このトランスファクラッチ15の締結力(トランスファトルク:締結トルク)を可変自在に付与するトランスファピストン16を有して構成されている。
The transfer 3 is a wet multi-plate as a torque transmission capacity variable type clutch (clutch means) in which a drive plate 15a provided on the reduction drive gear 8 side and a driven
従って、本車両は、トランスファピストン16による押圧力を制御し、トランスファクラッチ15のトランスファトルクを制御することで、トルク配分比が前輪と後輪で、例えば100:0から50:50の間で可変できるフロントエンジン・フロントドライブ車ベース(FFベース)の4輪駆動車となっている。
Therefore, this vehicle controls the pressing force by the
また、トランスファピストン16の押圧力は、複数のソレノイドバルブ等を擁した油圧回路で構成するトランスファクラッチ駆動部31で与えられる。このトランスファクラッチ駆動部31を駆動させる制御信号(ソレノイドバルブに対するトランスファトルクに応じた出力信号)は、後述の駆動力配分制御部30から出力される。
Further, the pressing force of the
車両には、駆動力配分制御部30で後述の如く実行する駆動力配分制御に必要なパラメータを検出するための、センサ類が設けられている。すなわち、各車輪14fl,14fr,14rl,14rrの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrrが車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrにより検出され、ハンドル角θHがハンドル角センサ22により検出され、実際に車両に生じている横加速度(以下、実横加速度と略称)(d2y/dt2)が横加速度センサ23により検出され、実際に車両に生じているヨーレート(以下、実ヨーレートと略称)γがヨーレートセンサ24により検出され、アクセル開度θACCがアクセル開度センサ25により検出され、エンジン回転数NEがエンジン回転数センサ26により検出されて、駆動力配分制御部30に入力される。
The vehicle is provided with sensors for detecting parameters necessary for driving force distribution control executed by the driving force
そして、駆動力配分制御部30は、上述の各入力信号に基づいて、トランスファクラッチ15による前後駆動力配分をトランスファトルクTLSDとして演算し、トランスファクラッチ駆動部31に出力するように構成されている。
Then, the driving force
すなわち、駆動力配分制御部30は、図2に示すように、車速演算部32、第1のトランスファトルク演算部33、第2のトランスファトルク演算部34、第3のトランスファトルク演算部35、トランスファトルク演算部36から主要に構成されている。
That is, as shown in FIG. 2, the driving force
車速演算部32は、4輪の車輪速度センサ、すなわち、各車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrから各車輪14fl,14fr,14rl,14rrの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrrが入力される。そして、例えば、これらの平均を演算することにより車速V(=(ωfl+ωfr+ωrl+ωrr)/4)を演算し、第1のトランスファトルク演算部33、第2のトランスファトルク演算部34、第3のトランスファトルク演算部35に出力する。
The vehicle
第1のトランスファトルク演算部33は、第1のトルク演算手段として設けられているもので、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が、アクセル開度センサ25からアクセル開度θACCが、エンジン回転数センサ26からエンジン回転数NEが、車速演算部32から車速Vが入力される。そして、第1のトランスファトルク演算部33は、これら入力信号により、エンジンからの入力トルクに応じた第1の締結トルクとしての入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算し、トランスファトルク演算部36に出力する。
The first
すなわち、第1のトランスファトルク演算部33は、図3に示すように、エンジントルク基準値演算部41、エンジントルク演算部42、トランスミッションギヤ比演算部43、入力トルク演算部44、第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45、第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46、入力トルク感応トランスファトルク演算部47から主要に構成されている。
That is, as shown in FIG. 3, the first transfer
エンジントルク基準値演算部41は、アクセル開度センサ25からアクセル開度θACCが、エンジン回転数センサ26からエンジン回転数NEが入力される。そして、これらアクセル開度θACCとエンジン回転数NEを基に、予め設定しておいたエンジン特性のマップを参照してエンジントルクを求め、このエンジントルクをエンジントルク基準値TEG0として、エンジントルク演算部42に出力する。
The engine torque
エンジントルク演算部42は、エンジントルク基準値演算部41からエンジントルク基準値TEG0が入力される。そして、以下の(1)式、或いは、(2)式によりエンジントルクTEGを演算し、入力トルク演算部44に出力する。
The engine
・TEG0(k)>TEG(k-1)の場合(エンジントルクが増加しつつある時)
TEG=(1/(1+TEGTu・s))・TEG0 …(1)
・TEG0(k)≦TEG(k-1)の場合(エンジントルクが減少しつつある時)
TEG=(1/(1+TEGTd・s))・TEG0 …(2)
ここで、TEG0(k)は今回のエンジントルク基準値、TEG(k-1)は前回のエンジントルク、sは微分演算子、TEGTuはエンジントルク増加側の遅れ時定数(例えば、0.5)、TEGTdはエンジントルク減少側の遅れ時定数(例えば、0.2)である。
・ When TEG0 (k)> TEG (k-1) (when engine torque is increasing)
TEG = (1 / (1 + TEGTu · s)) · TEG0 (1)
・ When TEG0 (k) ≦ TEG (k-1) (when engine torque is decreasing)
TEG = (1 / (1 + TEGTd · s)) · TEG0 (2)
Here, TEG0 (k) is the current engine torque reference value, TEG (k-1) is the previous engine torque, s is the differential operator, and TEGTu is the delay time constant on the engine torque increasing side (for example, 0.5). , TEGTd is a delay time constant (for example, 0.2) on the engine torque decreasing side.
すなわち、アクセルを操作してからエンジントルクに現れるまでには一定の時間がかかり、特に過給エンジンにおいては、アクセルを踏む際はアクセルを離す場合と比べてエンジン回転数に変化が現れるのに時間がかかる。このことを考慮して、エンジントルクが増加される場合と減少される場合とで遅れ時定数を変え、エンジントルクが増加しつつある時には遅れ時定数を大きく設定して遅れを大きくとり、エンジントルクが減少しつつある時には遅れ時定数を小さく設定して遅れが小さくなるように遅れ特性を持たせ、エンジントルクTEGを精度良く求められるようにしている。 In other words, it takes a certain amount of time for the engine torque to appear after the accelerator is operated. Especially in a supercharged engine, it takes more time for the engine speed to change when the accelerator is released than when the accelerator is released. It takes. Considering this, the delay time constant is changed between when the engine torque is increased and when it is decreased, and when the engine torque is increasing, the delay time constant is set to a large value to increase the delay. When the engine speed is decreasing, a delay time constant is set to a small value to provide a delay characteristic so that the delay becomes small, so that the engine torque TEG can be obtained with high accuracy.
こうして、エンジントルクTEGの推定において、エンジントルクの増加減に対して別々の時定数を用いることにより、後述するトランスファクラッチ15への入力トルクTCDをよりエンジンの過渡特性に合わせて適切に推定でき、アクセルON時の入力トルクTCDの立ち上がりを若干遅らせて、回頭性を向上させることができるようになっている。 In this way, in the estimation of the engine torque TEG, by using different time constants for the increase and decrease of the engine torque, the input torque TCD to the transfer clutch 15 described later can be estimated appropriately according to the engine transient characteristics, The rising of the input torque TCD when the accelerator is ON can be slightly delayed to improve the turning ability.
トランスミッションギヤ比演算部43は、エンジン回転数センサ26からエンジン回転数NEが入力され、車速演算部32から車速Vが入力される。そして、以下の(3)式によりトランスミッションギヤ比GTMを演算して入力トルク演算部44に出力する。
GTM=(NE・Rt)/((V/3.6)・Gfin) …(3)
ここで、Rtはタイヤ径、Gfinはファイナルギヤ比である。
The transmission gear
GTM = (NE · Rt) / ((V / 3.6) · Gfin) (3)
Here, Rt is a tire diameter, and Gfin is a final gear ratio.
入力トルク演算部44は、エンジントルク演算部42からエンジントルクTEGが入力され、トランスミッションギヤ比演算部43からトランスミッションギヤ比GTMが入力されて、以下の(4)式により入力トルクTCDを演算し、第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45、及び、第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46に出力する。
TCD=TEG・GTM …(4)
The input
TCD = TEG · GTM (4)
第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が、入力トルク演算部44から入力トルクTCDが入力され、実横加速度(d2y/dt2)に応じて以下の(5)〜(8)式の何れかにより第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。
The first input torque sensitive transfer torque calculation unit 45 receives the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) from the
・(d2y/dt2)≦(d2yL/dt2)の場合
TLSDI1=TBRL1・|TCD| …(5)
・(d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2)の場合
TLSDI1=TBRL1・|TCD|・((d2yM/dt2)−(d2y/dt2))
/((d2yM/dt2)−(d2yL/dt2))
+TBRM1・|TCD|・((d2y/dt2)−(d2yL/dt2))
/((d2yM/dt2)−(d2yL/dt2)) …(6)
・(d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2)の場合
TLSDI1=TBRM1・|TCD|・((d2yH/dt2)−(d2y/dt2))
/((d2yH/dt2)−(d2yM/dt2))
+TBRH1・|TCD|・((d2y/dt2)−(d2yM/dt2))
/((d2yH/dt2)−(d2yM/dt2)) …(7)
・(d2y/dt2)>(d2yH/dt2)の場合
TLSDI1=TBRH1・|TCD| …(8)
When (d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yL / dt 2 ) TLSDI1 = TBRL1 · | TCD | (5)
When (d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 ) TLSDI1 = TBRL1 · | TCD | · ((d 2 yM / dt 2 ) − (d 2 y / dt 2 ))
/ ((D 2 yM / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 ))
+ TBRM1 · | TCD | · ((d 2 y / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 ))
/ ((D 2 yM / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 )) (6)
When (d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 ) TLSDI1 = TBRM1 · | TCD | · ((d 2 yH / dt 2 ) − (d 2 y / dt 2 ))
/ ((D 2 yH / dt 2 ) − (d 2 yM / dt 2 ))
+ TBRH1 · | TCD | · ((d 2 y / dt 2 ) − (d 2 yM / dt 2 ))
/ ((D 2 yH / dt 2 ) − (d 2 yM / dt 2 )) (7)
When (d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2 ) TLSDI1 = TBRH1 · | TCD | (8)
ここで、(d2yL/dt2)、(d2yM/dt2)、(d2yH/dt2)はそれぞれ実験等により予め設定した定数で、(d2yL/dt2)<(d2yM/dt2)<(d2yH/dt2)であって、例えば、(d2yL/dt2)=1、(d2yM/dt2)=3、(d2yH/dt2)=9である。また、TBRL1、TBRM1、TBRH1は入力トルク感応比例定数であり、それぞれ実験等により予め設定した定数で、TBRL1>TBRM1>TBRH1であって、例えば、TBRL1=0.4、TBRM1=0.3、TBRH1=0.2である。 Here, (d 2 yL / dt 2 ), (d 2 yM / dt 2 ), and (d 2 yH / dt 2 ) are constants set in advance by experiments or the like, and (d 2 yL / dt 2 ) <( d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 yH / dt 2 ), for example, (d 2 yL / dt 2 ) = 1, (d 2 yM / dt 2 ) = 3, (d 2 yH / dt 2 ) = 9. TBRL1, TBRM1, and TBRH1 are input torque sensitive proportional constants, which are preset by experiments, respectively, and TBRL1>TBRM1> TBRH1. For example, TBRL1 = 0.4, TBRM1 = 0.3, TBRH1 = 0.2.
すなわち、(d2y/dt2)≦(d2yL/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRL1を用いて第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。 That is, when (d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yL / dt 2 ), the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 is calculated using the input torque sensitive proportional constant TBRL1.
また、(d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRL1とTBRM1を用い、(d2yL/dt2)と(d2yM/dt2)との間に補間して第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。 In the case of (d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 ), the input torque sensitive proportional constants TBRL1 and TBRM1 are used, and (d 2 yL / dt 2 ) and (d 2 yM / dt 2 ) are interpolated to calculate the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1.
更に、(d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRM1とTBRH1を用い、(d2yM/dt2)と(d2yH/dt2)との間に補間して第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。 Further, when (d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 ), the input torque sensitive proportional constants TBRM1 and TBRH1 are used, and (d 2 yM / dt 2 ) and (d 2 yH / dt 2 ) are interpolated to calculate the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1.
また、(d2y/dt2)>(d2yH/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRH1を用いて第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。 When (d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2 ), the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 is calculated using the input torque sensitive proportional constant TBRH1.
第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が、入力トルク演算部44から入力トルクTCDが入力され、実横加速度(d2y/dt2)に応じて以下の(9)〜(13)式の何れかにより第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。
The second input torque sensitive transfer
・TCD≦TCD0の場合
TLSDI2=0 …(9)
・(d2y/dt2)≦(d2yL/dt2)の場合
TLSDI2=TBRL2・(TCD−TCD0) …(10)
・(d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2)の場合
TLSDI2=TBRL2・(TCD−TCD0)
・((d2yM/dt2)−(d2y/dt2))
/((d2yM/dt2)−(d2yL/dt2))
+TBRM2・(TCD−TCD0)
・((d2y/dt2)−(d2yL/dt2))
/((d2yM/dt2)−(d2yL/dt2)) …(11)
・(d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2)の場合
TLSDI2=TBRM2・(TCD−TCD0)
・((d2yH/dt2)−(d2y/dt2))
/((d2yH/dt2)−(d2yM/dt2))
+TBRH2・(TCD−TCD0)
・((d2y/dt2)−(d2yM/dt2))
/((d2yH/dt2)−(d2yM/dt2)) …(12)
・(d2y/dt2)>(d2yH/dt2)の場合
TLSDI2=TBRH2・(TCD−TCD0) …(13)
・ TCD ≦ TCD0
TLSDI2 = 0 (9)
When (d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yL / dt 2 ) TLSDI2 = TBRL2 (TCD−TCD0) (10)
When (d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 ) TLSDI2 = TBRL2 · (TCD−TCD0)
・ ((D 2 yM / dt 2 ) − (d 2 y / dt 2 ))
/ ((D 2 yM / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 ))
+ TBRM2 ・ (TCD−TCD0)
・ ((D 2 y / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 ))
/ ((D 2 yM / dt 2 ) − (d 2 yL / dt 2 )) (11)
When (d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 ) TLSDI2 = TBRM2 (TCD−TCD0)
· ((D 2 yH / dt 2) - (d 2 y / dt 2))
/ ((D 2 yH / dt 2 ) − (d 2 yM / dt 2 ))
+ TBRH2 ・ (TCD−TCD0)
· ((D 2 y / dt 2) - (
/ ((D 2 yH / dt 2 ) − (d 2 yM / dt 2 )) (12)
When (d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2 ) TLSDI2 = TBRH2 (TCD−TCD0) (13)
ここで、TCD0は、予め設定しておいた定数であり、この入力トルク値以下の場合にはグリップがし易いと判断できる入力トルクの分岐点を示すものである。また、TBRL2、TBRM2、TBRH2は入力トルク感応比例定数であり、それぞれ実験等により予め設定した定数で、TBRL2>TBRM2>TBRH2であって、例えば、TBRL2=0.2、TBRM2=0.1、TBRH2=0である。 Here, TCD0 is a preset constant, and indicates a branch point of the input torque that can be determined to be easily gripped when the value is equal to or less than the input torque value. TBRL2, TBRM2, and TBRH2 are input torque sensitive proportional constants, which are preset constants through experiments, for example, TBRL2> TBRM2> TBRH2, and for example, TBRL2 = 0.2, TBRM2 = 0.1, TBRH2 = 0.
すなわち、第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2は、TCD0よりも大きく、トランスファ3の役割が、より要求される入力トルクTCDの領域で設定されるものであり、(d2y/dt2)≦(d2yL/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRL2を用いて第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。 That is, the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2 is larger than TCD0, and the role of the transfer 3 is set in the region of the more required input torque TCD, and (d 2 y / dt 2 ) ≦ In the case of (d 2 yL / dt 2 ), the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2 is calculated using the input torque sensitive proportional constant TBRL2.
また、(d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRL2とTBRM2を用い、(d2yL/dt2)と(d2yM/dt2)との間に補間して第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。 In the case of (d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 ), the input torque sensitive proportional constants TBRL 2 and TBRM 2 are used, and (d 2 yL / dt 2 ) and (d 2 yM / dt 2 ) are interpolated to calculate the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2.
更に、(d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRM2とTBRH2を用い、(d2yM/dt2)と(d2yH/dt2)との間に補間して第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。 Further, when (d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 ), the input torque sensitive proportional constants TBRM2 and TBRH2 are used, and (d 2 yM / dt 2 ) and (d 2 yH / dt 2 ) are interpolated to calculate the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2.
また、(d2y/dt2)>(d2yH/dt2)の場合には、入力トルク感応比例定数TBRH2を用いて第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。 When (d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2 ), the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2 is calculated using the input torque sensitive proportional constant TBRH2.
入力トルク感応トランスファトルク演算部47は、第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45から第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1が入力され、第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46から第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2が入力される。そして、以下の(14)式により、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算し、トランスファトルク演算部36に出力する。
TLSDI=TLSDI1+TLSDI2 …(14)
The input torque sensitive transfer
TLSDI = TLSDI1 + TLSDI2 (14)
このように、第1のトランスファトルク演算部33で演算される入力トルク感応トランスファトルクTLSDIの特性を図15に示す。本実施形態による入力トルク感応トランスファトルクTLSDIでは、トランスファクラッチ15に対するトランスファトルクTLSDを求める際に、入力トルクTCDが大きい領域では、第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を加えることにより変化量を変え、低μ路限界走行時に差動制限力が不足しないように、より大きなトランスファトルクを付加するようになっている。また、実横加速度(d2y/dt2)に対して、基準とする3本のトルク線を用意することにより、低μ路走行、高μ路走行での適合を簡潔に行えるようになっている。尚、本実施の形態では、分岐点TCD0を設定し、これより大きな入力トルクTCDの領域を入力トルク感応トランスファトルクTLSDIが大きく変化する領域として設定しているが、例えば、二次曲線等を用いて、入力トルクTCDが大きいほど、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIの変化量が大きくなるように設定するようにしても良い。
FIG. 15 shows the characteristics of the input torque sensitive transfer torque TLSDI calculated by the first transfer
第2のトランスファトルク演算部34は、第2のトルク演算手段として設けられているもので、ハンドル角センサ22からハンドル角θHが、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が、ヨーレートセンサ24から実ヨーレートγが、車速演算部32から車速Vが入力される。そして、第2のトランスファトルク演算部34は、これら入力信号により、車両に付加するヨーモーメントを推定し、このヨーモーメントに応じた第2の締結トルクとして舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPを演算し、トランスファトルク演算部36に出力する。
The second transfer
すなわち、第2のトランスファトルク演算部34は、図4に示すように、基本付加ヨーモーメント設定部51、低速時車速感応ゲイン設定部52、車体すべり角速度演算部53、車体すべり角速度感応ゲイン設定部54、高速時車速感応ゲイン設定部55、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56から主要に構成されている。
That is, as shown in FIG. 4, the second transfer
基本付加ヨーモーメント設定部51は、ハンドル角センサ22からハンドル角θHが入力され、横加速度センサ23から(d2y/dt2)が入力され、ヨーレートセンサ24から実ヨーレートγが入力される。そして、これら入力信号を基に、基本付加ヨーモーメントMzθを演算し、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56に出力する。
The basic additional yaw moment setting unit 51 receives the handle angle θH from the
以下、図5を基に、基本付加ヨーモーメント設定部51の構成を説明する。この基本付加ヨーモーメント設定部51は、横加速度/ハンドル角ゲイン演算部61、横加速度偏差感応ゲイン演算部62、ヨーレート/ハンドル角ゲイン演算部63、ヨーレート感応ゲイン演算部64、基準横加速度演算部65、横加速度偏差演算部66、基本付加ヨーモーメント演算部67から主要に構成されている。
The configuration of the basic additional yaw moment setting unit 51 will be described below with reference to FIG. The basic additional yaw moment setting unit 51 includes a lateral acceleration / handle angle gain calculating
横加速度/ハンドル角ゲイン演算部61は、車速演算部32から車速Vが入力され、以下の(15)式により、横加速度/ハンドル角ゲインGyを演算し、横加速度偏差感応ゲイン演算部62、基準横加速度演算部65に出力する。
Gy=(1/(1+A・V2))・(V2/L)・(1/n) …(15)
ここで、Aはスタビリティファクタ、Lはホイールベース、nはステアリングギヤ比である。
The lateral acceleration / handle angle
Gy = (1 / (1 + A · V 2 )) · (V 2 / L) · (1 / n) (15)
Here, A is a stability factor, L is a wheel base, and n is a steering gear ratio.
横加速度偏差感応ゲイン演算部62は、横加速度/ハンドル角ゲイン演算部61から横加速度/ハンドル角ゲインGyが入力される。そして、極低μ路にて舵が全く効かない状態(γ=0、(d2y/dt2)=0)でMzθ(定常値)=0となる値を最大値の目安として横加速度偏差感応ゲインKyを以下の(16)式で演算し、基本付加ヨーモーメント演算部67に出力する。
Ky=Kθ/Gy …(16)
A lateral acceleration / steering wheel gain Gy is input from the lateral acceleration / steering wheel angle
Ky = Kθ / Gy (16)
ヨーレート/ハンドル角ゲイン演算部63は、車速演算部32から車速Vが入力される。そして、以下の(17)式によりヨーレート/ハンドル角ゲインGγを演算し、ヨーレート感応ゲイン演算部64に出力する。
Gγ=(1/(1+A・V2))・(V/L)・(1/n) …(17)
The yaw rate / handle angle
Gγ = (1 / (1 + A · V 2 )) · (V / L) · (1 / n) (17)
ヨーレート感応ゲイン演算部64は、ヨーレート/ハンドル角ゲイン演算部63からヨーレート/ハンドル角ゲインGγが入力される。そして、グリップ走行(横加速度偏差(d2ye/dt2)=0)時にMzθ(定常値)=0となるヨーレート感応ゲインKγを考えて、以下の(18)式により設定し、基本付加ヨーモーメント演算部67に出力する。
Kγ=Kθ/Gγ …(18)
ここで、Kθは舵角感応ゲインであり、以下(19)式で求められる。
Kθ=(Lf・Kf)/n …(19)
ここで、Lfは前軸−重心間距離、Kfは前軸の等価コーナリングパワである。
The yaw rate
Kγ = Kθ / Gγ (18)
Here, Kθ is a steering angle sensitive gain, and is obtained by the following equation (19).
Kθ = (Lf · Kf) / n (19)
Here, Lf is the distance between the front shaft and the center of gravity, and Kf is the equivalent cornering power of the front shaft.
基準横加速度演算部65は、ハンドル角センサ22からハンドル角θHが入力され、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、横加速度/ハンドル角ゲイン演算部61から横加速度/ハンドル角ゲインGyが入力される。そして、以下の(20)式により、車両の運転状態から線形な車両運動モデルに基づき推定される横加速度と実横加速度の関係を示す基準横加速度(d2yr/dt2)を演算し、横加速度偏差演算部66に出力する。
(d2yr/dt2)=(1/(1+Ty・s))・(d2yss/dt2) …(20)
ここで、sは微分演算子、Tyは横加速度の1次遅れ時定数、(d2yss/dt2)は遅れを考慮しない符号付基準横加速度であり、この遅れを考慮しない符号付基準横加速度(d2yss/dt2)は、以下のように設定される。
・θH≧0の場合…(d2yss/dt2)=(d2ysm/dt2) …(21)
・θH<0の場合…(d2yss/dt2)=−(d2ysm/dt2) …(22)
ここで、(d2ysm/dt2)は、後述の(d2yx/dt2)によって飽和する符号無し基準横加速度である。
The reference
(D 2 yr / dt 2 ) = (1 / (1 + Ty · s)) · (d 2 yss / dt 2 ) (20)
Here, s is a differential operator, Ty is a first-order lag time constant of the lateral acceleration, and (d 2 yss / dt 2 ) is a signed reference lateral acceleration that does not take into account the delay. The acceleration (d 2 yss / dt 2 ) is set as follows.
When θH ≧ 0 (d 2 yss / dt 2 ) = (d 2 ysm / dt 2 ) (21)
When θH <0 (d 2 yss / dt 2 ) = − (d 2 ysm / dt 2 ) (22)
Here, (d 2 ysm / dt 2 ) is an unsigned reference lateral acceleration that is saturated by (d 2 yx / dt 2 ) described later.
すなわち、(d2yx/dt2)は、基準横加速度を飽和させる疑似横加速度であり、以下の(23)式、或いは、(24)式により演算する。
・(d2y/dt2)<0の場合…
(d2yx/dt2)=Gy・θHMax・((10−(d2y/dt2))/10)
+(d2y/dt2) …(23)
・(d2y/dt2)≧0の場合…
(d2yx/dt2)=10 …(24)
ここで、θHMaxは、最大ハンドル角である。この(23)式、(24)式で設定される基準横加速度を飽和させる疑似横加速度(d2yx/dt2)は、特性図で示すと、図16のようになり、例えば本実施形態では、10m/s2で飽和させるようになっている。
That is, (d 2 yx / dt 2 ) is a pseudo lateral acceleration that saturates the reference lateral acceleration, and is calculated by the following equation (23) or (24).
When (d 2 y / dt 2 ) <0 ...
(D 2 yx / dt 2 ) = Gy · θHMax · ((10− (d 2 y / dt 2 )) / 10)
+ (D 2 y / dt 2 ) (23)
When (d 2 y / dt 2 ) ≧ 0 ...
(D 2 yx / dt 2 ) = 10 (24)
Here, θHMax is the maximum handle angle. The pseudo lateral acceleration (d 2 yx / dt 2 ) that saturates the reference lateral acceleration set by the equations (23) and (24) is as shown in FIG. Then, it is saturated at 10 m / s 2 .
また、ハンドル角に対して線形計算した符号無し基準横加速度を(d2ysl/dt2)として、以下の(25)式により演算する。
(d2ysl/dt2)=Gy・|θH| …(25)
Further, the unsigned reference lateral acceleration calculated linearly with respect to the steering wheel angle is calculated as (d 2 ysl / dt 2 ) by the following equation (25).
(D 2 ysl / dt 2 ) = Gy · | θH | (25)
そして、(d2ysl/dt2)からの(d2yx/dt2)の差を(d2yd/dt2)(=(d2ysl/dt2)−(d2yx/dt2))とすると、(d2yx/dt2)によって飽和する符号無し基準横加速度(d2ysm/dt2)は、以下の(26)式、或いは、(27)式により演算される。
・(d2yd/dt2)>0の場合…
(d2ysm/dt2)=(d2ysl/dt2)−(d2yd/dt2) …(26)
・(d2yd/dt2)≦0の場合…
(d2ysm/dt2)=(d2ysl/dt2) …(27)
こうして、設定される車両の運転状態から線形な車両運動モデルに基づき推定される横加速度と実横加速度の関係を示す基準横加速度(d2yr/dt2)の特性は、図17に示すようになり、基準横加速度(d2yr/dt2)は、(Gy・θH)との関係において、路面μが高く実横加速度(d2y/dt2)が大きい場合は小さい値に抑制され、逆に路面μが低く実横加速度(d2y/dt2)が小さい場合は大きい値がとれるように設定される。そして、このように基準横加速度(d2yr/dt2)を設定することにより、後述する基本付加ヨーモーメント演算部67で基準横加速度(d2yr/dt2)を含んで基本付加ヨーモーメントMzθを演算する際、低μ路における大転舵時の過剰な回頭モーメントが防止されるようになっている。
Then, (d 2 ysl / dt 2 ) from the difference (d 2 yx / dt 2) (
When (d 2 yd / dt 2 )> 0 ...
(D 2 ysm / dt 2 ) = (d 2 ysl / dt 2 ) − (d 2 yd / dt 2 ) (26)
・ When (d 2 yd / dt 2 ) ≦ 0 ...
(D 2 ysm / dt 2 ) = (d 2 ysl / dt 2 ) (27)
Thus, the characteristic of the reference lateral acceleration (d 2 yr / dt 2 ) indicating the relationship between the lateral acceleration estimated based on the linear vehicle motion model from the set driving state of the vehicle and the actual lateral acceleration is as shown in FIG. The reference lateral acceleration (d 2 yr / dt 2 ) is suppressed to a small value when the road surface μ is high and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is large in relation to (Gy · θH). Conversely, when the road surface μ is low and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is small, a large value is set. Then, by setting the reference lateral acceleration (d 2 yr / dt 2 ) in this way, the basic additional yaw moment including the reference lateral acceleration (d 2 yr / dt 2 ) is calculated by a basic additional yaw moment calculating unit 67 described later. When calculating Mzθ, an excessive turning moment during large turning on a low μ road is prevented.
横加速度偏差演算部66は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、基準横加速度演算部65から基準横加速度(d2yr/dt2)が入力される。そして、以下の(28)式により、横加速度偏差(d2ye/dt2)を演算し、基本付加ヨーモーメント演算部67に出力する。
(d2ye/dt2)=(d2y/dt2)−(d2yr/dt2) …(28)
The lateral
(D 2 ye / dt 2 ) = (d 2 y / dt 2 ) − (d 2 yr / dt 2 ) (28)
基本付加ヨーモーメント演算部67は、ハンドル角センサ22からハンドル角θHが入力され、ヨーレートセンサ24から実ヨーレートγが入力され、横加速度偏差感応ゲイン演算部62から横加速度偏差感応ゲインKyが入力され、ヨーレート感応ゲイン演算部64cからヨーレート感応ゲインKγが入力され、横加速度偏差演算部66から横加速度偏差(d2ye/dt2)が入力される。
The basic additional yaw moment calculator 67 receives the handle angle θH from the
そして、以下の(29)式により、基本付加ヨーモーメントMzθを演算し、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56に出力する。
Mzθ=−Kγ・γ+Ky・(d2ye/dt2)+Kθ・θH …(29)
Then, the basic additional yaw moment Mzθ is calculated by the following equation (29) and output to the rudder angle / yaw rate sensitive transfer
Mzθ = −Kγ · γ + Ky · (d 2 ye / dt 2 ) + Kθ · θH (29)
すなわち、この(29)式に示すように、−Kγ・γの項がヨーレートγに感応したヨーモーメント、Kθ・θHの項がハンドル角θHに感応したヨーモーメント、Ky・(d2ye/dt2)の項がヨーモーメントの修正値となっている。このため、高μ路で横加速度(d2y/dt2)が大きな運転をした場合には、付加ヨーモーメントMzθも大きな値となり、運動性能が向上する。一方、低μ路での走行では、付加ヨーモーメントMzθは、上述の修正値が作用して付加ヨーモーメントMzθを低減するため回頭性が大きくなることがなく、安定した走行性能が得られるようになっている。 That is, as shown in the equation (29), the term −Kγ · γ is a yaw moment that is sensitive to the yaw rate γ, the term Kθ · θH is a yaw moment that is sensitive to the handle angle θH, and Ky · (d 2 ye / dt The term 2 ) is the correction value for the yaw moment. For this reason, when the lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is operated on a high μ road, the additional yaw moment Mzθ also becomes a large value, and the motion performance is improved. On the other hand, when traveling on a low μ road, the additional yaw moment Mzθ reduces the additional yaw moment Mzθ by the above-described correction value, so that the turning performance does not increase and stable traveling performance can be obtained. It has become.
図4に戻り、低速時車速感応ゲイン設定部52は、車速演算部32から車速Vが入力される。そして、例えば、図18に示すマップを参照して、低速時車速感応ゲインKVvlを設定し、車体すべり角速度演算部53、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56に出力する。
Returning to FIG. 4, the vehicle speed V is input from the vehicle
この低速時車速感応ゲインKVvlは、図18からも明らかなように、極低速での不要な付加ヨーモーメントMVzθを避けるため、低く設定される。特に、20km/h以下では、低速時車速感応ゲインKVvlは0に設定され、制御による付加ヨーモーメントMVzθが作用しないように設定される。 As is apparent from FIG. 18, the low speed vehicle speed sensitivity gain KVvl is set low in order to avoid unnecessary additional yaw moment MVzθ at extremely low speed. In particular, at a speed of 20 km / h or less, the vehicle speed sensitivity gain KVvl at low speed is set to 0, and is set so that the additional yaw moment MVzθ by the control does not act.
車体すべり角速度演算部53は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、ヨーレートセンサ24から実ヨーレートγが入力され、車速演算部32から車速Vが入力され、低速時車速感応ゲイン設定部52から低速時車速感応ゲインKVvlが入力される。
The vehicle slip angular
そして、以下の(30)式により、車体すべり角速度(dβ/dt)を演算し、車体すべり角速度感応ゲイン設定部54に出力する。
(dβ/dt)=KVvl・|((d2y/dt2)/V)−γ| …(30)
Then, the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) is calculated by the following equation (30), and is output to the vehicle slip angular velocity sensitive
(Dβ / dt) = KVvl · | ((d 2 y / dt 2 ) / V) −γ | (30)
車体すべり角速度感応ゲイン設定部54は、車体すべり角速度演算部53から車体すべり角速度(dβ/dt)が入力される。
The vehicle slip angular velocity sensitive
そして、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0と復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lとを演算し、1.0を超えない範囲で、小さい方を車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定し、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56に出力する。
Then, a basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 and a vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with a return gradient restriction are calculated, and the smaller one is calculated within a range not exceeding 1.0. The slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) is set and output to the rudder angle / yaw rate sensitive
具体的には、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0は、例えば、図19に示すマップを参照して設定される。この基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0は、図19からも明らかなように、車体すべり角速度(dβ/dt)が大きな限界域での過剰な回頭性を抑制するため設定されるものであり、特に、車体すべり角速度(dβ/dt)がm2以上では0に設定されて、制御による付加ヨーモーメントMVzθが作用しないように設定される。 Specifically, the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is set with reference to a map shown in FIG. 19, for example. The basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is set to suppress excessive turning in a limit region where the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) is large, as is apparent from FIG. In particular, when the vehicle body angular velocity (dβ / dt) is greater than or equal to m2, it is set to 0, and is set so that the additional yaw moment MVzθ by the control does not act.
また、復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lは、以下の(31)式により演算される。
KV(dβ/dt)L(k)=KV(dβ/dt)L(k-1)+ΔKV(dβ/dt)・Δt
…(31)
ここで、KV(dβ/dt)L(k)は今回の復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲイン、KV(dβ/dt)(k-1)は前回の車体すべり角速度感応ゲイン、ΔKV(dβ/dt)は車体すべり角速度感応ゲイン復帰勾配(定数、例えば、0.3)、Δtは演算周期である。
Further, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction is calculated by the following equation (31).
KV (dβ / dt) L (k) = KV (dβ / dt) L (k−1) + ΔKV (dβ / dt) · Δt
... (31)
Here, KV (dβ / dt) L (k) is the current vehicle slip angular velocity sensitive gain with return gradient restriction, and KV (dβ / dt) (k−1) is the previous vehicle slip angular velocity sensitive gain, ΔKV (dβ / dt) is a vehicle slip angular velocity sensitive gain return gradient (constant, for example, 0.3), and Δt is a calculation cycle.
上述の(31)式で表現される復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lは、図20の意味であり、前回の車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)(k-1)がA点だとすると、今回の復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)L(k)はB点となる。そして、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0と比較して小さい方を車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定することから、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0がC点にあるような場合は、今回の復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)L(k)が車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定される。逆に、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0がD点にあるような場合は、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0が車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定されることとなる。すなわち、今回の復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)L(k)は制限値として設けられている。 The vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction expressed by the above equation (31) has the meaning of FIG. 20, and the previous vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) (k -1) is point A, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L (k) with the current return gradient limit is point B. Since the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) smaller than the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is set, the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) is set. ) When 0 is at point C, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L (k) with the current return gradient restriction is set as the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt). Conversely, when the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is at the point D, the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt). ) Will be set. That is, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L (k) with the current return gradient restriction is provided as a restriction value.
例えば、図21に示すように、ドライバがステアリングを左に切り、続いて、右に切り、その後、カウンタステアを行う場合を考える。 For example, as shown in FIG. 21, consider a case where the driver turns the steering to the left, then turns to the right, and then performs the counter steer.
その時、車体すべり角速度(dβ/dt)は、図21(c)に示すように、負→正→負といった値をとることになるが、このような符号が切り替わる過渡的な状況で車体すべり角速度(dβ/dt)が一時的に0又は小さな値をとる瞬間が生じる。このような状況の際に、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0のみで付加ヨーモーメントMVzθを設定してしまうと、車両が不安定な状況であるにも関わらず、トランスファトルクTLSDが0又は小さな値となって好ましくない(図21(d)中の破線部分)。従って、こうした過渡的な状況を考慮して復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lで制限することで、車両の不安定な状況や過渡的な状況において回頭モーメントが不必要に付加されることを確実に防止して精度の良い安定した前後駆動力配分が行えるようにするのである。 At that time, the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) takes a value such as negative → positive → negative as shown in FIG. 21 (c). However, the vehicle slip angular velocity in such a transitional state where the sign is switched. There is a moment when (dβ / dt) temporarily takes 0 or a small value. In such a situation, if the additional yaw moment MVzθ is set only with the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0, the transfer torque TLSD is set despite the vehicle being unstable. Becomes 0 or a small value, which is not preferable (the broken line portion in FIG. 21D). Therefore, in consideration of such a transient situation, by limiting the vehicle body slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with a return gradient limit, a turning moment is unnecessary in an unstable or transient situation of the vehicle. Therefore, it is possible to surely prevent the addition of the first and second driving force and perform stable and stable driving force distribution with high accuracy.
高速時車速感応ゲイン設定部55は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、車速演算部32から車速Vが入力される。
The high-speed vehicle speed sensitive gain setting unit 55 receives the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) from the
そして、まず、高速時車速感応ゲインKVvhの車速感応項KVvhvを以下の(32)式、或いは、(33)式、或いは、(34)式により設定する。
・(3.6・V)≦60の場合 …KVvhv=1 …(32)
・60<(3.6・V)<120の場合 …
KVvhv=1−(((3.6・V)−60)/(120−60)) …(33)
・(3.6・V)≧120の場合 …KVvhv=0 …(34)
First, the vehicle speed sensitivity term KVvhv of the high speed vehicle speed sensitivity gain KVvh is set by the following equation (32), equation (33), or equation (34).
・ (3.6 ・ V) ≦ 60 ... KVvhv = 1 (32)
・ If 60 <(3.6V) <120…
KVvhv = 1 − (((3.6 · V) −60) / (120−60)) (33)
・ (3.6 ・ V) ≧ 120: KVvhv = 0 (34)
上述の高速時車速感応ゲインKVvhの車速感応項KVvhvを基に、高速時車速感応ゲインKVvhを以下の(35)式、或いは、(36)式、或いは、(37)式により設定する。
・|d2y/dt2|≦3の場合…KVvh=KVvhv …(35)
・3<|d2y/dt2|<9の場合…
KVvh=1・((|d2y/dt2|−3)/(9−3))
+KVvhv・((9−|d2y/dt2|)/(9−3)) …(36)
・|d2y/dt2|≧9の場合…KVvh=1 …(37)
Based on the vehicle speed sensitivity term KVvhv of the above-mentioned high-speed vehicle speed sensitivity gain KVvh, the high-speed vehicle speed sensitivity gain KVvh is set by the following equation (35), equation (36), or equation (37).
When | d 2 y / dt 2 | ≦ 3, KVvh = KVvhv (35)
・ 3 <| d 2 y / dt 2 | <9 ...
KVvh = 1 · ((| d 2 y / dt 2 | −3) / (9-3))
+ KVvhv · ((9− | d 2 y / dt 2 |) / (9-3)) (36)
・ | D 2 y / dt 2 | ≧ 9: KVvh = 1 (37)
上述の(35)式〜(37)式により得られる高速時車速感応ゲインKVvhの特性を図22に示す。すなわち、高速走行において実横加速度の絶対値|d2y/dt2|が低く(|d2y/dt2|≦3)、低μ路走行の可能性がある場合には、過剰な回頭性を抑えるため、高速時車速感応ゲインKVvhが小さく設定されるようになっているのである。 FIG. 22 shows the characteristics of the high-speed vehicle speed sensitive gain KVvh obtained by the equations (35) to (37). That is, when the absolute value of the actual lateral acceleration | d 2 y / dt 2 | is low (| d 2 y / dt 2 | ≦ 3) in high-speed traveling and there is a possibility of traveling on a low μ road, excessive turning is required. In order to suppress this, the high-speed vehicle speed sensitivity gain KVvh is set to be small.
舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56は、ハンドル角センサ22からハンドル角θHが入力され、基本付加ヨーモーメント設定部51から基本付加ヨーモーメントMzθが入力され、低速時車速感応ゲイン設定部52から低速時車速感応ゲインKVvlが入力され、車体すべり角速度感応ゲイン設定部54から車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)が入力され、高速時車速感応ゲイン設定部55から高速時車速感応ゲインKVvhが入力される。
The steering angle / yaw rate sensitive transfer
そして、以下の(38)式により付加ヨーモーメントMVzθを演算し、(39)式、或いは、(40)式により舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPを演算して、トランスファトルク演算部36に出力する。
MVzθ=KVzθ・KVvl・KVvh・KV(dβ/dt)・Mzθ …(38)
ここで、KVzθはアシスト量を決めるゲインであり、定数(例えば1)である。
Then, the additional yaw moment MVzθ is calculated by the following equation (38), the steering angle / yaw rate sensitive transfer torque TLSDP is calculated by the equation (39) or (40), and output to the transfer
MVzθ = KVzθ · KVvl · KVvh · KV (dβ / dt) · Mzθ (38)
Here, KVzθ is a gain that determines the assist amount, and is a constant (for example, 1).
・θH≧0の場合
TLSDP=−KLSDP・MVzθ …(39)
・θH<0の場合
TLSDP=KLSDP・MVzθ …(40)
ここで、KLSDPは換算係数である。
・ When θH ≧ 0 TLSDP = −KLSDP ・ MVzθ (39)
・ When θH <0 TLSDP = KLSDP ・ MVzθ (40)
Here, KLSDP is a conversion coefficient.
一方、図2に戻り、第3のトランスファトルク演算部35は、横加速度センサ23から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、アクセル開度センサ25からアクセル開度θACCが入力され、車速演算部32から車速Vが入力される。
On the other hand, returning to FIG. 2, the third
そして、以下の条件を満足した時に、以下の(41)式により付加するタックイン防止トランスファトルクTLSDDを演算し、以下の解除条件が成立するまで出力する。 When the following conditions are satisfied, the tack-in prevention transfer torque TLSDD added by the following equation (41) is calculated and output until the following release condition is satisfied.
ここで、タックイン防止トランスファトルクTLSDDを演算し出力する実行条件は、今回のアクセル開度が0で、且つ、前回のアクセル開度が0より大きく、且つ、高速旋回状態(例えば、(d2y/dt2)>3、且つ、V>40km/h)の場合である。 Here, the execution condition for calculating and outputting the tack-in prevention transfer torque TLSDD is that the current accelerator opening is 0, the previous accelerator opening is greater than 0, and a high-speed turning state (for example, (d 2 y / Dt 2 )> 3 and V> 40 km / h).
また、解除条件は、今回のアクセル開度が0より大きいか、或いは、V≦40km/hの場合である。 The release condition is when the current accelerator opening is larger than 0 or V ≦ 40 km / h.
TLSDD=TLSDD0・((V−VDoff)/(Vc−VDoff))
・(((d2y/dt2)−(d2y/dt2)Doff)
/((d2y/dt2)c−(d2y/dt2)Doff)) …(41)
ここで、TLSDD0は予め実験等により求めた基準値であり、車速がVcで、実横加速度が(d2y/dt2)cになるように走行した際にタックインを抑制できる基準値である。また、VDoff、(d2y/dt2)Doffは、それぞれタックイン制御を解除する車速、横加速度となっている。尚、(41)式は、あくまでもタックイン防止トランスファトルクTLSDDを求めるための式の一例に過ぎず、他の式であっても良い。
TLSDD = TLSDD0 · ((V−VDoff) / (Vc−VDoff))
((((D 2 y / dt 2 ) − (d 2 y / dt 2 ) Doff)
/ ((D 2 y / dt 2) c- (d 2 y / dt 2) Doff)) ... (41)
Here, TLSDD0 is a reference value obtained in advance by experiments or the like, and is a reference value that can suppress tuck-in when the vehicle travels such that the vehicle speed is Vc and the actual lateral acceleration is (d 2 y / dt 2 ) c. . VDoff and (d 2 y / dt 2 ) Doff are the vehicle speed and the lateral acceleration, respectively, for releasing the tack-in control. The expression (41) is merely an example of an expression for obtaining the tack-in prevention transfer torque TLSDD, and may be another expression.
このように、本実施の形態においては、第3のトランスファトルク演算部35からのタックイン防止トランスファトルクTLSDDにより、車速Vと実横加速度(d2y/dt2)に応じてフィードフォワード制御によりタックイン現象を有効に防止できるようになっている。
As described above, in the present embodiment, the tack-in prevention transfer torque TLSDD from the third transfer
そして、この第3のトランスファトルク演算部35で演算されたタックイン防止トランスファトルクTLSDDは、トランスファトルク演算部36に出力される。
Then, the tack-in prevention transfer torque TLSDD calculated by the third transfer
トランスファトルク演算部36は、制御手段として設けられており、第1のトランスファトルク演算部33から入力トルク感応トランスファトルクTLSDIが入力され、第2のトランスファトルク演算部34から舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPが入力され、第3のトランスファトルク演算部35からタックイン防止トランスファトルクTLSDDが入力される。そして、以下の(42)式によりトランスファトルクTLSDを演算し、トランスファクラッチ駆動部31に出力する。
TLSD=TLSDI+TLSDP+TLSDD …(42)
The
TLSD = TLSDI + TLSDP + TLSDD (42)
次に、上記構成による駆動力配分制御部30における駆動力配分制御について、図6〜図14のフローチャートで説明する。
図6のフローチャートは、駆動力配分制御プログラムを示すもので、まず、ステップ(以下、「S」と略称)101で必要なパラメータ、すなわち、車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrからの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrr、ハンドル角センサ22からのハンドル角θH、横加速度センサ23からの実横加速度(d2y/dt2)、ヨーレートセンサ24からの実ヨーレートγ、アクセル開度センサ25からのアクセル開度θACC、エンジン回転数センサ26からのエンジン回転数NEを読み込む。
Next, the driving force distribution control in the driving force
The flowchart of FIG. 6 shows a driving force distribution control program. First, parameters required in step (hereinafter abbreviated as “S”) 101, that is, wheel speeds from wheel speed sensors 21fl, 21fr, 21rl, 21rr. ωfl, ωfr, ωrl, ωrr, handle angle θH from the
次いで、S102に進み、必要パラメータ、すなわち、車速演算部32による車速V等を演算する。
Next, the process proceeds to S102, where a necessary parameter, that is, the vehicle speed V by the vehicle
次に、S103に進み、第1のトランスファトルクを演算し、第1のトランスファトルク演算部33により入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算する。この入力トルク感応トランスファトルクTLSDIの演算は、後述の図7のフローチャートで説明する。
In step S103, the first transfer torque is calculated, and the first transfer
次いで、S104に進み、第2のトランスファトルクを演算し、第2のトランスファトルク演算部34により舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPを演算する。この舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPの演算は、後述の図11のフローチャートで説明する。
Next, in S104, the second transfer torque is calculated, and the second transfer
次に、S105に進み、第3のトランスファトルクを演算し、第3のトランスファトルク演算部34によりタックイン防止トランスファトルクTLSDDを演算する。このタックイン防止トランスファトルクTLSDDの演算は、後述の図14のフローチャートで説明する。
Next, in S105, the third transfer torque is calculated, and the third transfer
次いで、S106に進み、トランスファトルク演算部36で、前述の(42)式によりトランスファトルクTLSDを演算し、トランスファクラッチ駆動部31に出力してプログラムを抜ける。
Next, the process proceeds to S106, where the transfer
図7は、上述のS103による、第1のトランスファトルク演算部33で実行される第1のトランスファトルク演算ルーチンを示し、まず、S201で、エンジントルク基準値演算部41は、予め設定しておいたエンジン特性のマップを参照してエンジントルクを求め、このエンジントルクをエンジントルク基準値TEG0として演算する。
FIG. 7 shows a first transfer torque calculation routine executed by the first transfer
次に、S202に進み、エンジントルク演算部42は、前述の(1)式、或いは、(2)式によりエンジントルクTEGを演算する。尚、このエンジントルクTEGの演算については、後述の図8のフローチャートで説明する。
Next, proceeding to S202, the engine
次いで、S203に進み、トランスミッションギヤ比演算部43は、前述の(3)式によりトランスミッションギヤ比GTMを演算する。
Next, in S203, the transmission gear
次に、S204に進み、入力トルク演算部44は、前述の(4)式により入力トルクTCDを演算する。
Next, proceeding to S204, the
次いで、S205に進み、第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45は、前述の(5)〜(8)式の何れかにより第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算する。尚、この第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1については、後述の図9のフローチャートで説明する。 Next, in S205, the first input torque sensitive transfer torque calculating unit 45 calculates the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 according to any one of the above-described equations (5) to (8). The first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 will be described with reference to the flowchart of FIG.
次に、S206に進み、第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46は、前述の(9)〜(13)式の何れかにより第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算する。尚、この第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2については、後述の図10のフローチャートで説明する。
Next, proceeding to S206, the second input torque-sensitive transfer
次いで、S207に進み、入力トルク感応トランスファトルク演算部47は、前述の(14)式により入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算し、ルーチンを抜ける。
Next, the process proceeds to S207, where the input torque sensitive transfer
図8は、上述のS202による、エンジントルク演算部42で実行されるエンジントルク演算ルーチンを示し、まず、S301では今回のエンジントルク基準値TEG0(k)と前回のエンジントルクTEG(k-1)との比較が行われる。
FIG. 8 shows an engine torque calculation routine executed by the engine
そして、S301の比較の結果、TEG0(k)>TEG(k-1)であって、エンジントルクが増加しつつある時と判断した場合はS302に進み、遅れ時定数TEGTをエンジントルク増加側の遅れ時定数TEGTu(例えば、0.5)に設定し、S304に進んで、このエンジントルク増加側の遅れ時定数TEGTuを用いて、前述の(1)式によりエンジントルクTEGを演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S301, if it is determined that TEG0 (k)> TEG (k-1) and the engine torque is increasing, the process proceeds to S302, and the delay time constant TEGT is set to the engine torque increasing side. The delay time constant TEGTu (for example, 0.5) is set, and the process proceeds to S304. Using this delay time constant TEGTu on the engine torque increasing side, the engine torque TEG is calculated by the above-described equation (1), and the routine is executed. Exit.
S301の比較の結果、TEG0(k)≦TEG(k-1)の場合であって、エンジントルクが減少しつつある時と判断した場合はS303に進み、遅れ時定数TEGTをエンジントルク減少側の遅れ時定数TEGTd(例えば、0.2)に設定し、S304に進んで、このエンジントルク減少側の遅れ時定数TEGTdを用いて、前述の(2)式によりエンジントルクTEGを演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S301, if TEG0 (k) ≦ TEG (k-1) and it is determined that the engine torque is decreasing, the process proceeds to S303, and the delay time constant TEGT is set to the engine torque decreasing side. The delay time constant TEGTd (for example, 0.2) is set, and the process proceeds to S304. Using this delay time constant TEGTd on the engine torque decreasing side, the engine torque TEG is calculated by the above-described equation (2), and the routine is executed. Exit.
図9は、上述のS205による、第1の入力トルク感応トランスファトルク演算部45で実行される第1の入力トルク感応トランスファトルク演算ルーチンを示し、まず、S401で、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yL/dt2)との比較が行われる。 FIG. 9 shows a first input torque-sensitive transfer torque calculation routine executed by the first input torque-sensitive transfer torque calculation unit 45 according to S205 described above. First, in S401, the actual lateral acceleration (d 2 y / A comparison is made between dt 2 ) and a constant (d 2 yL / dt 2 ).
このS401の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yL/dt2)以下((d2y/dt2)≦(d2yL/dt2))の場合は、S402に進み、入力トルク感応比例定数TBRL1を用いて、前述の(5)式により、第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算し、ルーチンを抜ける。 When the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is a constant (d 2 yL / dt 2 ) or less ((d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yL / dt 2 )) as a result of the comparison in S401 Advances to S402, calculates the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 by the above equation (5) using the input torque sensitive proportional constant TBRL1, and exits the routine.
また、S401の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yL/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yL/dt2))の場合は、S403に進み、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yM/dt2)(>(d2yL/dt2))との比較を行う。 As a result of the comparison in S401, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yL / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yL / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S403, and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is compared with a constant (d 2 yM / dt 2 ) (> (d 2 yL / dt 2 )).
このS403の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yM/dt2)以下((d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2))の場合は、S404に進み、入力トルク感応比例定数TBRL1とTBRM1を用い、前述の(6)式により、(d2yL/dt2)と(d2yM/dt2)との間に補間して第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S403, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is equal to or less than a constant (d 2 yM / dt 2 ) ((d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 )), the process proceeds to S404, and (d 2 yL / dt 2 ) and (d 2 yM / dt 2 ) are calculated using the input torque sensitive proportional constants TBRL1 and TBRM1 according to the above equation (6). ) To calculate the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 and exit from the routine.
また、S403の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yM/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yM/dt2))の場合は、S405に進み、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yH/dt2)(>(d2yM/dt2))との比較を行う。 As a result of the comparison in S403, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yM / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yM / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S405, and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is compared with a constant (d 2 yH / dt 2 ) (> (d 2 yM / dt 2 )).
このS405の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yH/dt2)以下((d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2))の場合は、S406に進み、入力トルク感応比例定数TBRM1とTBRH1を用い、前述の(7)式により、(d2yM/dt2)と(d2yH/dt2)との間に補間して第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S405, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is equal to or less than a constant (d 2 yH / dt 2 ) ((d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 )), the process proceeds to S406, and (d 2 yM / dt 2 ) and (d 2 yH / dt 2 ) are calculated using the input torque sensitive proportional constants TBRM1 and TBRH1 according to the above equation (7). ) To calculate the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 and exit from the routine.
また、S405の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yH/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yH/dt2))の場合は、S407に進み、入力トルク感応比例定数TBRH1を用いて、前述の(8)式により、第1の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI1を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S405, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yH / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S407, and the first input torque sensitive transfer torque TLSDI1 is calculated from the above equation (8) using the input torque sensitive proportional constant TBRH1, and the routine is exited.
図10は、上述のS206による、第2の入力トルク感応トランスファトルク演算部46で実行される第2の入力トルク感応トランスファトルク演算ルーチンを示し、まず、S501で、入力トルクTCDと予め設定しておいた定数TCD0とを比較する。
FIG. 10 shows a second input torque sensitive transfer torque calculation routine executed by the second input torque sensitive transfer
このS501の比較の結果、入力トルクTCDが定数TCD0以下(TCD≦TCD0)の場合は、S502に進み、前述の(9)式、すなわち、TLSDI2=0としてルーチンを抜ける。 If the input torque TCD is equal to or less than the constant TCD0 (TCD ≦ TCD0) as a result of the comparison in S501, the process proceeds to S502, and the routine is exited with the above-described equation (9), that is, TLSDI2 = 0.
また、S501の比較の結果、入力トルクTCDが定数TCD0より大きい(TCD>TCD0)場合は、S503以降に進む。 If the input torque TCD is larger than the constant TCD0 (TCD> TCD0) as a result of the comparison in S501, the process proceeds to S503 and subsequent steps.
S503では、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yL/dt2)との比較が行われる。 In S503, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is compared with a constant (d 2 yL / dt 2 ).
このS503の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yL/dt2)以下((d2y/dt2)≦(d2yL/dt2))の場合は、S504に進み、入力トルク感応比例定数TBRL2を用いて、前述の(10)式により、第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算し、ルーチンを抜ける。 When the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is a constant (d 2 yL / dt 2 ) or less ((d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yL / dt 2 )) as a result of the comparison in S503 In S504, the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2 is calculated by the above equation (10) using the input torque sensitive proportional constant TBRL2, and the routine is exited.
また、S503の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yL/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yL/dt2))の場合は、S505に進み、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yM/dt2)(>(d2yL/dt2))との比較を行う。 As a result of the comparison in S503, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yL / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yL / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S505, and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is compared with a constant (d 2 yM / dt 2 ) (> (d 2 yL / dt 2 )).
このS505の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yM/dt2)以下((d2yL/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yM/dt2))の場合は、S506に進み、入力トルク感応比例定数TBRL2とTBRM2を用い、前述の(11)式により、(d2yL/dt2)と(d2yM/dt2)との間に補間して第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S505, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is equal to or smaller than a constant (d 2 yM / dt 2 ) ((d 2 yL / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yM / dt 2 )), the process proceeds to S506, and (d 2 yL / dt 2 ) and (d 2 yM / dt 2 ) are calculated using the input torque sensitive proportional constants TBRL2 and TBRM2 according to the above equation (11). ) To calculate the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2, and exit the routine.
また、S505の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yM/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yM/dt2))の場合は、S507に進み、実横加速度(d2y/dt2)と定数(d2yH/dt2)(>(d2yM/dt2))との比較を行う。 As a result of the comparison in S505, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yM / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yM / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S507, and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is compared with a constant (d 2 yH / dt 2 ) (> (d 2 yM / dt 2 )).
このS507の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yH/dt2)以下((d2yM/dt2)<(d2y/dt2)≦(d2yH/dt2))の場合は、S508に進み、入力トルク感応比例定数TBRM2とTBRH2を用い、前述の(12)式により、(d2yM/dt2)と(d2yH/dt2)との間に補間して第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S507, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is equal to or less than a constant (d 2 yH / dt 2 ) ((d 2 yM / dt 2 ) <(d 2 y / dt 2 ) ≦ (d 2 yH / dt 2 )), the process proceeds to S508, and the input torque sensitive proportional constants TBRM2 and TBRH2 are used, and (d 2 yM / dt 2 ) and (d 2 yH / dt 2 ) according to the above equation (12). ) To calculate the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2, and exit the routine.
また、S507の比較の結果、実横加速度(d2y/dt2)が定数(d2yH/dt2)よりも大きな値((d2y/dt2)>(d2yH/dt2))の場合は、S509に進み、入力トルク感応比例定数TBRH2を用いて、前述の(13)式により、第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を演算し、ルーチンを抜ける。 As a result of the comparison in S507, the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger than the constant (d 2 yH / dt 2 ) ((d 2 y / dt 2 )> (d 2 yH / dt 2). In the case of)), the process proceeds to S509, and the second input torque sensitive transfer torque TLSDI2 is calculated by the above equation (13) using the input torque sensitive proportional constant TBRH2, and the routine is exited.
図11は、前述のS104による、第2のトランスファトルク演算部34で実行される第2のトランスファトルク演算ルーチンを示し、まず、S601で、基本付加ヨーモーメント設定部51は、基本付加ヨーモーメントMzθを設定する。尚、この基本付加ヨーモーメントMzθの設定については、後述の図12のフローチャートで説明する。
FIG. 11 shows a second transfer torque calculation routine executed by the second transfer
次に、S602に進み、低速時車速感応ゲイン設定部52は、低速時車速感応ゲインKVvlを設定する。
Next, proceeding to S602, the low-speed vehicle speed sensitive
次いで、S603に進み、車体すべり角速度演算部53は、前述の(30)式により、車体すべり角速度(dβ/dt)を演算する。
Next, the process proceeds to S603, where the vehicle slip angular
次に、S604に進み、車体すべり角速度感応ゲイン設定部54は、車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)を設定する。尚、この車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)の設定については、後述の図13のフローチャートで説明する。
Next, proceeding to S604, the vehicle slip angular velocity sensitive
次いで、S605に進み、高速時車速感応ゲイン設定部55は、高速時車速感応ゲインKVvhを設定する。 Next, in S605, the high-speed vehicle speed sensitive gain setting unit 55 sets the high-speed vehicle speed sensitive gain KVvh.
次に、S606に進み、舵角/ヨーレート感応トランスファトルク演算部56は、前述の(38)式により、付加ヨーモーメントMVzθを演算し、S607に進んで、前述の(39)式、或いは、(40)式により舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPを演算してルーチンを抜ける。
Next, the process proceeds to S606, where the steering angle / yaw rate sensitive transfer
図12は、前述のS601による、基本付加ヨーモーメント設定部51で実行される基本付加ヨーモーメント設定ルーチンを示し、まず、S701で、ヨーレート/ハンドル角ゲイン演算部63は、前述の(17)式によりヨーレート/ハンドル角ゲインGγを演算する。
FIG. 12 shows a basic additional yaw moment setting routine executed by the basic additional yaw moment setting unit 51 in S601 described above. First, in S701, the yaw rate / handle angle gain calculating
次に、S702に進み、ヨーレート感応ゲイン演算部64は、前述の(18)式によりヨーレート感応ゲインKγを演算する。
Next, proceeding to S702, the yaw rate sensitive
次いで、S703に進み、横加速度/ハンドル角ゲイン演算部61は、前述の(15)式により、横加速度/ハンドル角ゲインGyを演算する。
Next, in S703, the lateral acceleration / steering wheel angle
次に、S704に進み、横加速度偏差感応ゲイン演算部62は、前述の(16)式により、横加速度偏差感応ゲインKyを演算する。 Next, proceeding to S704, the lateral acceleration deviation sensitive gain calculating unit 62 calculates the lateral acceleration deviation sensitive gain Ky by the above-described equation (16).
次いで、S705に進み、基準横加速度演算部65は、前述の(20)式により、基準横加速度(d2yr/dt2)を演算する。
Next, in S705, the reference lateral
次に、S706に進み、横加速度偏差演算部66は、前述の(28)式により、横加速度偏差(d2ye/dt2)を演算する。
Next, proceeding to S706, the lateral acceleration
そして、S707に進んで、基本付加ヨーモーメント演算部67は、前述の(29)式により、基本付加ヨーモーメントMzθを演算して、ルーチンを抜ける。 In step S707, the basic additional yaw moment calculating unit 67 calculates the basic additional yaw moment Mzθ by the above-described equation (29) and exits the routine.
図13は、前述のS604による、車体すべり角速度感応ゲイン設定部54で実行される車体すべり角速度感応ゲイン設定ルーチンを示し、まず、S801で、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0を、例えば、図19に示すマップを参照して設定する。
FIG. 13 shows a vehicle slip angular velocity sensitive gain setting routine executed by the vehicle slip angular velocity sensitive
次に、S802に進み、前述の(31)式により、復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lを演算する。 Next, proceeding to S802, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction is calculated by the above-described equation (31).
次いで、S803に進んで、S802で設定した復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lが1以下か否か判定し、1以下であれば、そのままS805に進み、1を超えているのであればS804に進んで、復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lを1としてからS805に進む。 Next, the process proceeds to S803, where it is determined whether or not the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction set in S802 is 1 or less. If it is 1 or less, the process proceeds to S805 and exceeds 1 as it is. If YES in step S804, the flow advances to step S804, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction is set to 1, and then the flow advances to step S805.
S805では、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0と復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lとを比較して、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0が復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lより小さいのであれば、S806に進んで基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0を車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定して、ルーチンを抜ける。 In S805, the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 and the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction are compared, and the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) is compared. ) If 0 is smaller than the vehicle body slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction, the process proceeds to S806, where the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is set to the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV ( dβ / dt) and exit the routine.
逆に、基本車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)0が復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)L以上である場合は、復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lを車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)として設定して、ルーチンを抜ける。 On the contrary, when the basic vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) 0 is equal to or greater than the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with return gradient restriction, the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV with return gradient restriction (VV) dβ / dt) L is set as the vehicle body slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt), and the routine is exited.
図14は、前述のS105による、第3のトランスファトルク演算部35で実行される第3のトランスファトルク演算ルーチンを示し、まず、S901で、現在、タックイン防止制御が実行中か否か判定する。
FIG. 14 shows a third transfer torque calculation routine executed by the third transfer
S901の判定の結果、タックイン防止制御が実行中ではないと判定された場合は、S902に進み、アクセル開度θACCが0か否か判定し、アクセル開度θACCが0の場合は、S903に進み、前回のアクセル開度θACCが0より大きかったか否か判定し、0より大きかった場合は、S904に進み、実横加速度(d2y/dt2)が設定値(d2y/dt2)Doffより大きいか否か判定し、設定値(d2y/dt2)Doffより大きい場合はS905に進んで、車速Vが設定値VDoffより大きいか否か判定して、車速Vが設定値VDoffより大きい場合はS906に進んで、タックイン防止制御を実行させ、ルーチンを抜ける。この際のタックイン防止トランスファトルクTLSDDは、前述の(41)式により演算される。 As a result of the determination in S901, when it is determined that the tack-in prevention control is not being executed, the process proceeds to S902, where it is determined whether the accelerator opening θACC is 0, and when the accelerator opening θACC is 0, the process proceeds to S903. Then, it is determined whether or not the previous accelerator opening θACC is greater than 0. If it is greater than 0, the process proceeds to S904, and the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is set to the set value (d 2 y / dt 2 ). It is determined whether or not it is greater than Doff. If it is greater than the set value (d 2 y / dt 2 ) Doff, the process proceeds to S905, where it is determined whether or not the vehicle speed V is greater than the set value VDoff. If it is larger, the process proceeds to S906, where the tuck-in prevention control is executed, and the routine is exited. The tack-in prevention transfer torque TLSDD at this time is calculated by the above-described equation (41).
また、上述のS902〜S905の何れか一つでも成立しない場合は、そのままルーチンを抜ける。 Further, if any one of the above S902 to S905 is not established, the routine is directly exited.
一方、上述のS901でタックイン防止制御実行中と判定した場合は、S907に進み、今回のアクセル開度が0より大きいか否か判定する。この判定の結果、今回のアクセル開度が0より大きいのであれば、S909に進んで、タックイン防止制御を解除とし、タックイン防止トランスファトルクTLSDDを0としてルーチンを抜ける。 On the other hand, if it is determined in step S901 that the tuck-in prevention control is being executed, the process proceeds to step S907, where it is determined whether the current accelerator opening is greater than zero. If the result of this determination is that the current accelerator opening is greater than 0, the routine proceeds to S909, where the tack-in prevention control is canceled, the tack-in prevention transfer torque TLSDD is set to 0, and the routine is exited.
また、S907の判定の結果、今回のアクセル開度が0以下の場合は、S908に進み、車速Vが設定値VDoffより小さいか否か判定する。 If it is determined in S907 that the current accelerator opening is 0 or less, the process proceeds to S908, in which it is determined whether the vehicle speed V is smaller than the set value VDoff.
このS909の判定の結果、車速Vが設定値VDoffより小さいのであれば、S909に進んで、タックイン防止制御を解除とし、タックイン防止トランスファトルクTLSDDを0としてルーチンを抜ける。 As a result of the determination in S909, if the vehicle speed V is smaller than the set value VDoff, the process proceeds to S909, the tack-in prevention control is canceled, the tack-in prevention transfer torque TLSDD is set to 0, and the routine is exited.
逆に、車速Vが設定値VDoff以上であればS906に進んで、タックイン防止制御を続行させる。 On the contrary, if the vehicle speed V is equal to or higher than the set value VDoff, the process proceeds to S906, and the tack-in prevention control is continued.
このように本発明の実施の形態によれば、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを求める際のエンジントルクTEGの推定において、エンジントルクの増加減に対して別々の時定数を用いることにより、トランスファクラッチ15への入力トルクTCDをよりエンジンの過渡特性に合わせて適切に推定でき、アクセルON時の入力トルクTCDの立ち上がりを若干遅らせて、回頭性を向上させることが可能となる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, in the estimation of the engine torque TEG when the input torque sensitive transfer torque TLSDI is obtained, the
また、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIでは、トランスファクラッチ15に対するトランスファトルクTLSDを求める際に、入力トルクTCDが大きい領域では、第2の入力トルク感応トランスファトルクTLSDI2を加えることにより変化量を変えているので、低μ路限界走行時に差動制限力が不足しないように、より大きなトランスファトルクを付加するようになっており、安定したグリップ力を得ることが可能である。
Further, in the input torque sensitive transfer torque TLSDI, when the transfer torque TLSD for the
また、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを求める際においても、実横加速度(d2y/dt2)に対して、基準とする3本のトルク線を用意することにより、低μ路走行、高μ路走行での適合を簡潔に行うことが可能となる。 Also, when obtaining the input torque sensitive transfer torque TLSI, by preparing three reference torque lines for the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ), the low μ road running and the high μ It is possible to simply perform adaptation on the road.
更に、横加速度を加味した舵角フィードフォワード+ヨーレートフィードバック制御で演算する舵角/ヨーレート感応トランスファトルクTLSDPには、復帰勾配制限付き車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)Lで制限する車体すべり角速度感応ゲインKV(dβ/dt)を用いるようにしているので、車両の不安定な状況や過渡的な状況において回頭モーメントが不必要に付加されることを確実に防止して精度の良い安定した前後駆動力配分が行える。 Furthermore, the steering angle / yaw rate sensitive transfer torque TLSDP calculated by the steering angle feed forward and the yaw rate feedback control taking the lateral acceleration into account is limited by the vehicle slip angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) L with a return gradient limit. Since the angular velocity sensitive gain KV (dβ / dt) is used, it is possible to reliably prevent the turning moment from being unnecessarily added in an unstable or transitional state of the vehicle, and to stabilize the accuracy with high accuracy. Front / rear driving force can be distributed.
また、ドライバのアクセル操作によるタックイン現象を検出して、フィードフォワード制御によりタックイン現象を有効に防止することが可能となっている。 Further, it is possible to detect the tack-in phenomenon due to the driver's accelerator operation and effectively prevent the tack-in phenomenon by feedforward control.
3 トランスファ
14fl,14fr,14rl,14rr 車輪
15 トランスファクラッチ(クラッチ手段)
30 駆動力配分制御部
31 トランスファクラッチ駆動部
33 第1のトランスファトルク演算部(第1のトルク演算手段)
34 第2のトランスファトルク演算部(第2のトルク演算手段)
35 第3のトランスファトルク演算部
36 トランスファトルク演算部(制御手段)
3 Transfer 14fl, 14fr, 14rl,
30 drive force
34 2nd transfer torque calculating part (2nd torque calculating means)
35 Third
Claims (3)
エンジンからの入力トルクに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを第1の締結トルクとして演算する第1のトルク演算手段と、
車両に付加するヨーモーメントを推定し、該ヨーモーメントに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを第2の締結トルクとして演算する第2のトルク演算手段と、
少なくとも上記第1の締結トルクと上記第2の締結トルクを基に上記クラッチ手段を制御する制御手段とを備えた車両の前後駆動力配分制御装置において、
上記第2のトルク演算手段は、車体すべり角速度に応じて上記ヨーモーメントを補正するものであって、上記ヨーモーメントの絶対値を大きくする方向への補正には、前回の補正の結果に基づいて予め制限を設けることを特徴とする車両の前後駆動力配分制御装置。 Clutch means for varying the driving force distribution between the front and rear wheels;
First torque calculation means for calculating the engagement torque of the clutch means as a first engagement torque in accordance with an input torque from the engine;
Second torque calculating means for estimating a yaw moment to be added to the vehicle and calculating a fastening torque of the clutch means as a second fastening torque according to the yaw moment;
In a vehicle front / rear driving force distribution control device comprising at least a control means for controlling the clutch means based on the first fastening torque and the second fastening torque,
The second torque calculation means corrects the yaw moment according to the vehicle slip angular velocity, and the correction in the direction of increasing the absolute value of the yaw moment is based on the result of the previous correction. A front-rear driving force distribution control device for a vehicle, wherein a restriction is provided in advance.
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